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原文传递一种座底插桩式单桩稳桩架及沉桩方法

专利名称：	一种座底插桩式单桩稳桩架及沉桩方法
摘要：	一种座底插桩式单桩稳桩架，涉及稳桩平台，包括稳桩桁架，在稳桩桁架的中上部上下排列安装有若干稳桩平台，在稳桩桁架的下部固定安装有防沉板，在平台本体的前部设有抱桩机构，在喂桩口内沿圆周方向环设有若干单桩导正机构，单桩导正机构包括导正滚轮和驱动导正滚轮行进的伸缩调节装置，导正滚轮用于搭接在单桩上以调节单桩位置。本发明具有结构稳定可靠、定位精度高、调节控制方便、垂直度调节精度高等优点。本发明还公开了一种采用上述座底插桩式单桩稳桩架的沉桩方法，该方法提高了单桩沉桩的垂直精度，节约了沉桩时间，提高了沉桩的效率。
专利类型：	发明专利
申请人：	中交第三航务工程局有限公司江苏分公司
发明人：	练学标;潘晓炜;苏豫东;张跃辉;朱国虎;范文博;崔灿;陶明;马海丰
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T21:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T12:00:00+0805
申请号：	CN202010069364.0
公开号：	CN111139830A
代理机构：	连云港润知专利代理事务所
代理人：	王彦明
分类号：	E02D13/00;E02D13/04;E02D27/12;E;E02;E02D;E02D13;E02D27;E02D13/00;E02D13/04;E02D27/12
申请人地址：	222000 江苏省连云港市连云区中山中路147号
主权项：	1.一种座底插桩式单桩稳桩架，其特征在于：包括稳桩桁架，稳桩桁架主要由若干竖向支撑筒柱构成，支撑筒柱之间通过加强撑固定相连接构成稳桩桁架主体部分，支撑筒柱内设有中空筒腔，中空筒腔用于供配套的定位桩穿装使用；在稳桩桁架的中上部上下排列安装有若干稳桩平台，在稳桩桁架的下部固定安装有防沉板，所述稳桩平台包括固定设置在稳桩桁架上的平台本体，在平台本体的前部设有抱桩机构，抱桩机构包括开设在平台本体上的单桩卡槽，在单桩卡槽的两侧部均铰接有抱臂，两个抱臂均与配套的驱动装置相接构成摆动结构，并且两个抱臂的前端安装有相配合的活动连接结构，抱臂与单桩卡槽间形成供单桩安装使用的喂桩口，喂桩口之间上下对应设置；在喂桩口内沿圆周方向环设有若干单桩导正机构，单桩导正机构包括导正滚轮和驱动导正滚轮行进的伸缩调节装置，伸缩调节装置固定安装在抱臂与/或平台本体上，并且伸缩调节装置的行进方向指向喂桩口中心，导正滚轮用于搭接在单桩上以调节单桩位置。 2.根据权利要求1所述的一种座底插桩式单桩稳桩架，其特征在于：所述的稳桩平台至少设有2个。 3.根据权利要求1所述的一种座底插桩式单桩稳桩架，其特征在于：所述导正滚轮设置至少设有3个，导正滚轮间沿圆周方向均匀间隔排列设置。 4.根据权利要求3所述的一种座底插桩式单桩稳桩架，其特征在于：所述的导正滚轮设有4个。 5.根据权利要求1所述的一种座底插桩式单桩稳桩架，其特征在于：所述的稳桩桁架包括4根支撑筒柱，支撑筒柱间呈矩形结构排列设置。 6.根据权利要求1所述的一种座底插桩式单桩稳桩架，其特征在于：所述的稳桩平台上均固定设有若干与支撑筒柱相配合的套筒，稳桩平台通过套筒套装在支撑筒柱上并固定连接。 7.根据权利要求1所述的一种座底插桩式单桩稳桩架，其特征在于：在抱桩机构下方的稳桩桁架上固定设有若干平衡浮箱。 8.一种采用权利要求1~8任何一项所述的座底插桩式单桩稳桩架的沉桩方法，其特征在于：包括如下步骤：（1）单桩稳桩架的装船运输：利用船舶将单桩稳桩架运输到指定海域；（2）单桩稳桩架进场起吊翻身及沉桩：通过吊装工具对步骤（1）中的单桩稳桩架进行起吊翻身，使得单桩稳桩架在设计位置沉桩到海床上，翻身过程中单桩稳桩架上的稳桩平台均位于海平面上方，单桩稳桩架沉桩后稳桩平台与海平面相平行，随后将定位柱分别插入单桩稳桩架四角的支撑筒柱中，并将定位桩打入海床中，使单桩稳桩架固定在海床上；（3）单桩的安装及固定：打开稳桩平台上的抱臂，将待固定单桩竖向吊装进喂桩口中，随后关闭抱臂，并通过单桩导正机构上的导正滚轮对单桩的垂直度进行调节，使单桩的垂直度偏差不超过1.0‰；单桩调节完毕后，先利用单桩自重使其下沉至海床中，稳定后再利用液压锤对其进行液压锤击沉桩，沉桩完成后单桩的垂直度偏差不超过3.0‰；（4）单桩稳桩架的拆除：打开抱臂，并将导正滚轮从单桩上移开，将定位桩起吊拔出，随后将单桩稳桩架起吊到船舶上运输到下一位置。 9.根据权利要求8所述的座底插桩式单桩稳桩架的沉桩方法，其特征在于：在步骤（2）中，同时利用主吊船和辅吊船对单桩稳桩架进行起吊翻身，主吊船通过吊钩起吊单桩稳桩架顶部，辅吊船通过吊钩起吊单桩稳桩架尾部；主吊船和辅吊船相配合将单桩稳桩架横向吊装至海面上，启动辅吊船将单桩稳桩架尾部下放至距离海底泥面4m~5m，并使单桩稳桩架尾部保持稳定，此时启动主吊船将单桩稳桩架提升使得单桩稳桩架上的稳桩平台旋转至水平状态；随后主吊船继续向上提升单桩稳桩架，使得单桩稳桩架尾部升至水面上方2m~3m位置，此时将辅吊船的吊钩从单桩稳桩架尾部取下；随后调整单桩稳桩架摆放角度至设计位置，主吊船落钩将单桩稳桩架浸入海水中坐底，并且稳桩平台均位于海平面上方，再对单桩稳桩架的位置进行调节，单桩稳桩架位置调节完毕后将定位柱分别插入单桩稳桩架四角的支撑筒柱中，并将定位桩打入海床中，进而使单桩稳桩架固定在海床上。 10.根据权利要求8所述的座底插桩式单桩稳桩架的沉桩方法，其特征在于：步骤（3）中，将单桩吊装进喂桩口后，吊钩并不解除，单桩在自重作用下下沉至海底泥面中，当单桩确认稳定后，继续下放一定长度拉索，使得单桩处于不受力且不脱钩状态，观察15分钟，确认单桩稳定后解除单桩上的吊钩，完成单桩的初步固定；随后利用液压锤对单桩进行液压锤击沉桩，液压锤和单桩同轴线设置；当液压锤与单桩初次接触后，逐步放下液压锤，使液压锤作用在单桩上的重量逐步增加，单桩垂直度没有发生变化，则继续通过液压锤先以小当量液压锤击单桩施工，观察单桩垂直度，单桩每下沉1m~2m时对单桩进行观测和调整，反复进行3~4次后单桩垂直度依然没有变化时，则液压锤改为连续液压锤击沉桩。
所属类别：	发明专利